1. 电力电子变换器的组成
??电力电子变换器包括电源、有源器件和无源器件。电力电子变换器的性能,即响应,主要包括电压和电流。研究开关管的电压和电流EMI和开关损耗;如果研究电容器的电压和电流,一般关注稳态性和动态性能;如果关注电感的电压和电流,一般关注THD,应力和有效值。以三相电压整流器为例,我将分析如何找到研究方向。
2. 如何探索研究方向
??如图所示,三相整流器主要包括三相电网、无源元件、有源元件和直流侧RC,其中直流侧RC它可以等效成电压源,因为我们的目标是将直流侧电压控制在稳定值。 ??将端口电压等效为方波源,我们可以得到三相电压整流器的等效电路。该电路包括三相电网和端口电压两个激励系列添加到无源元件中RL得到网侧电流,网侧电流是我们关注的反应,比如THD。既然我们已经知道等效电路的组成,如何找到研究问题? ??俗话说,成功者有成功者系统,普通人有普通人系统,失败者没有系统。寻找研究方向不再停留在阅读几篇文献,想象天马行空,其实是有规律的。三相电网可以研究电网电压不平衡的优化,包括谐波和电压下降时的响应。这里的响应主要是指电感上的电流或直流侧电压的纹波。无源元件可以研究三相电感参数不平衡和参数识别。方波源主要由直流侧电容电压加入直流侧电容电压获得,其等效电路如图所示。 ??从图中可以看出,方波源实际上可以看作是对有源器件(开关管)施加激励(直流侧电压)的响应。为了追求优越的响应,我们可以从激励和有源元素入手。直流侧电压可研究纹波的情况,切载时的升降或变化范围较宽。从而延伸了一系列研究方向,如抑制纹波影响、快速动态响应和升降压整流器。从有源元件的角度来看,可以研究高压结构、故障容错结构、大电流结构、软开关结构。从而引申出MMC,级联H桥,开关电容,故障诊断,容错算法,ISOP,谐振H桥等一系列结构及待解决的问题。 ??隔离型DC-DC研究方向也是如此。DAB拓扑结构。与整流器的拓扑结构相比,它有一个有源元件。
??等效电路如图所示。与整流器等效电路相比,区别在于源1不再是恒压源,而是受控电压源。遵循以往的研究思路,我们可以知道,我们的研究方向也应该定位在电源、无源设备和有源设备上。如果定位在电源上,可以研究宽输入输出电压范围时的电流优化和前级PFC纹波对软开关有影响。定位在有源元件中,还可研究高压大电流结构、故障等情况;定位在无源元件中,可研究参数识别。 ??综上所述,电力电子变换器有多种形式,但组成的单元是相同的。在我们寻找研究方向之前,我们应该明确激励、无源元件、有源元件和响应的形式。特别是在响应方面,实际上有很多关注点,比如整流器的电感电流THD,直流侧电压纹波。若直流侧与光伏或电池相连,则应注意直流侧的纹波电流。当你面对一个变换器,觉得它无路可做时,你能冷静下来思考吗?我真的理解他吗?
3. 如何确定研究方法?
??以上分析是确定研究方向的想法,但如何确定研究方法,为什么我们认为研究方法总是被他人引导或存在严重缺陷。这里有一个悬念,根据我目前的理解,每个研究方向都可以发表,只要你的研究足够深入Top期刊,但是有多难,有多可持续,是否适合我们需要认真思考,我想找的是吗?
4. 科研的意义
??当你忘记你所学到的所有专业知识时,剩下的就是科学研究给你带来的能力的提高。所以,不要太关注你暂时的得失。当你有空的时候,想想我为什么要这样做;不要太关注别人的得失,因为你的路只能由你自己来实践,适合你的路远比你眼中的路更重要;最后,无论你的选择是什么,不要忘记你最初的愿望,一如既往地小心。
5. 反馈与建议
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